Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc
Phương pháp trung bình
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH
TÀI LIỆU BÀI GIẢNG
I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH
1. Khái niệm giá trị trung bình
- Là giá trị trung gian đại diện cho hỗn hợp và là giá trị trung bình của tất cả các thành phần trong hỗn hợp.
- Giá trị đó được tính theo biểu thức:
n
ii
i
i1
n
i
i
i1
X .n X : ®¹i lîng ®ang xÐt cña th¯nh phÇn thø i trong hçn hîp
X víi n : sè mol cña th¯nh phÇn thø i trong hçn hîp
n
- Trong trường hợp tất cả các chất trong hỗn hợp đều có số mol bằng nhau (n1 = n2 = ... = nn) thì
X
là
trung bình cộng của các Xi:
- Vì
X
là giá trị trung gian, nên ta có tính chất:
ii
ii ii
min(X ) X
min(X ) X max(X ) max(X ) X
: ®¹i lîng nhá nhÊt trong tÊt c°
víi : ®¹i lîng lín nhÊt trong tÊt c°
2. Dấu hiệu lựa chọn giá trị Trung bình
- Đối với phương pháp Trung bình, điểm mấu chốt để giải quyết được bài toán là phải chỉ ra được đại
lượng thích hợp nhất để lấy giá trị trung bình.
- Nhìn chung, đại lượng được chọn để lấy giá trị trung bình phải thỏa mãn phần lớn trong các yêu cầu sau:
(4 dấu hiệu).
3. Ứng dụng giá trị Trung bình vào giải toán
Giá trị Trung bình có 2 ứng dụng quan trọng trong giải toán:
-Sử dụng tính chất của giá trị Trung bình để xác định CTPT các chất.
- Sử dụng giá trị Trung bình làm trung gian đại diện để tính nhanh lượng chất của cả hỗn hợp đang xét (mà
không cần quan tâm đến lượng chất cụ thể của từng thành phần trong hỗn hợp đó).
II. PHÂN LOẠI CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
1. Biện luận để xác định công thức phân tử
Tùy theo đại lượng được chọn để lấy giá trị trung bình mà ta có thể phương pháp Trung bình thành các
dạng bài sau:
* Dạng 1: Phương pháp KLPT trung bình
Áp dụng cho các bài toán mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu).
VD1: Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA (phân nhóm chính
nhóm II) tác dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Hai kim loại đó là:
A. Be và Mg . B. Mg và Ca . C. Sr và Ba . D. Ca và Sr.
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối B – 2007)
VD2: Một dung dịch chứa hai axit cacboxylic đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Để trung hòa
dung dịch này cần dùng 40 ml dung dịch NaOH 1,25M. Cô cạn dung dung dịch sau phản ứng thu được
3,68 gam hỗn hợp muối khan. Công thức phân tử hai axit là:
A. CH3COOH; C3H7COOH. B. C2H5COOH; C3H7COOH.
C. HCOOH; CH3COOH. D. CH3COOH; C2H5COOH.
VD3: Cho hai axit cacboxylic A và B đơn chức (MA < MB). Trộn 20 gam dung dịch A 23% với 50 gam
dung dịch B 20,64% được dung dịch D. Để trung hoà hoàn toàn dung dịch D cần 200 ml dung dịch NaOH
1,1M. Xác định công thức của A và B?
* Dạng 2: Phương pháp số nguyên tử C trung bình
Áp dụng cho các bài toán Hóa hữu cơ mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu)
VD1: Có V lít khí A gồm H2 và hai olefin là đồng đẳng liên tiếp, trong đó H2 chiếm 60% về thể tích. Dẫn
hỗn hợp A qua bột Ni nung nóng được hỗn hợp khí B. Đốt cháy hoàn toàn khí B được 19,8 gam CO2 và
13,5 gam H2O. Giá trị của V và công thức phân tử của hai olefin là:
Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc
Phương pháp trung bình
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
A. 11,2 lít; C2H4 và C3H6. B. 6,72 lít; C3H6 và C4H8.
C. 8,96 lít; C4H8 và C5H10. D. 4,48 lít; C5H10 và C6H12.
VD2: Đốt cháy hoàn toàn 3,24 gam hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ A, B trong đó B hơn A một nguyên tử
C, thu được H2O và 9,24 gam CO2. Biết tỷ khối hơi của X so với H2 là 13,5. Xác định công thức phân tử
của A và B?
* Dạng 3: Phương pháp số nguyên tử H trung bình
Áp dụng cho các bài toán Hóa hữu cơ mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu)
VD: Đốt cháy hoàn toàn 0,672 lít hỗn hợp A gồm hai hiđrocacbon (đktc) có cùng số nguyên tử cacbon thu
được 2,64 gam CO2 và 1,26 gam H2O. Mặt khác, khi cho A qua dung dịch [Ag(NH3)2]OH đựng trong ống
nghiệm thấy có kết tủa bám vào thành ống nghiệm. Công thức phân tử các chất trong A là:
A. C2H4; C2H6. B. C2H2; C2H6. C. C3H4; C3H8. D. C3H4; C3H6.
* Dạng 4: Phương pháp số nguyên tử C và số nguyên tử H trung bình
Áp dụng cho các bài toán Hóa hữu cơ mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu)
VD1: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp hai hiđrocacbon là đồng đẳng liên tiếp của nhau, thu được 7,168
lít CO2. Tỷ khối hơi của hỗn hợp này với H2 là 22,4. Biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Xác định
công thức phân tử của 2 hiđrocacbon đã cho?
VD2: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp hai hiđrocacbon là đồng đẳng liên tiếp của nhau, thu được 7,84
lít CO2. Tỷ khối hơi của hỗn hợp này với H2 là 25,2. Biết các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Xác định
công thức phân tử của 2 hiđrocacbon đã cho?
* Dạng 5: Phương pháp độ bất bão hòa trung bình
- Một số khái niệm cơ bản về độ bất bão hòa.
- Áp dụng cho các bài toán Hóa hữu cơ mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu).
VD: Cho 4,48 lít hỗn hợp X (đktc) gồm hai hiđrocacbon mạch hở tác dụng vừa đủ với 700 ml dung dịch
Br2 0,5M. Sau khi toàn bộ lượng khí bị hấp thụ hết thì khối lượng bình tăng thêm 5,3 gam. Công thức phân
tử của hai hiđrocacbon là:
A. C2H2 và C2H4. B. C2H2 và C3H8. C. C3H4 và C4H8. D. C2H2 và C4H6.
* Dạng 6: Phương pháp số nhóm chức trung bình hoặc hóa trị trung bình
Áp dụng cho các bài toán Hóa hữu cơ mà các chất trong hỗn hợp: (các dấu hiệu).
VD: Nitro hoá benzen bằng HNO3 đặc thu được 2 hợp chất nitro là A và B hơn kém nhau 1 nhóm NO2.
Đốt cháy hoàn toàn 2,3 gam hỗn hợp A, B thu được CO2, H2O và 255,8 ml N2 (ở 270C và 740mmHg). Tìm
công thức phân tử của A, B?
Đáp số: C6H5NO2 và C6H4(NO2)2. Hướng dẫn giải:
Cách 1: Phương pháp Số nhóm chức trung bình.
Cách 2: Tỷ lệ nguyên tử trung bình.
2. Tính các giá trị chung của cả hỗn hợp thông qua giá trị trung bình
VD: Đem hóa hơi 6,7 gam hỗn hợp X gồm CH3COOH, CH3COOC2H5, CH3COOCH3 và HCOOC2H5 thu
được 2,24 lít hơi (đktc). Khối lượng nước thu được khi đốt cháy hoàn toàn 6,7 gam X là:
A. 4,5 gam. B. 3,5 gam. C. 5,0 gam. D. 4,0 gam.
Mở rộng các biến đổi về phương pháp trung bình
Hỗn hợp khí và hơi A gồm: hơi ruợu etylic, hơi rượu metylic và khí metan. Đem đốt cháy hoàn toàn
20 cm3 hỗn hợp A thì thu được 32 cm3 khí CO2. Thể tích các khí, hơi đo trong cùng điều kiện về nhiệt độ
và áp suất. Kết luận nào dưới đây là đúng:
A. Hỗn hợp A nặng hơn khí Propan. B. Hỗn hợp A nhẹ hơn không khí.
C. Hỗn hợp A nặng hơn không khí. D. Hỗn hợp A nặng tương đương không khí.
Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc
Nguồn: Hocmai.vn